圧力誘起相転移によるソフトマテリアルの新規相分離構造の創製とそのリサイクル

研究実績は以下のとおり.本年度の研究では、圧力ジャンプによる瞬間的なクエンチにより温度ジャンプによる実験が不可能なジブロックコポリマーの無秩序状態内のジャンプに伴う濃度揺らぎの時間変化を測定することによって、ジブロックコポリマー鎖のダイナミックスを明らかにすることを目的とした。用いたジブロックコポリマーはポリスチレンポリイソプレンジブロックポリマー(PSPI)である。数平均分子量Mnは12000、Mw/Mn=1.02である。ここで、Mwは重量平均分子量である。PSPI中のスチレン重量分率は0.54である。このPSPIは上限秩序無秩序転移温度型および下限秩序無秩序圧力型の相図を持つ。PSPIの秩序無秩序転移温度は40℃以下である。このサンプルを70℃において、圧力P=100MPaを印加し、常圧(O.1MPa)へ圧力ジャンプさせた後の散乱光強度の時間変化をシンクロトロン時分割小角X線散乱法にて測定した。その結果、散乱光強度は圧力ジャンプに伴い、どの観測された波数qにおいても散乱光強度が増加することがわかった。この散乱光強度の時間変化はCahn-Hilliard-Cook理論にに示される指数関数的な成長が見られる領域が存在し、成長速度のq-依存性およびオンサーガー係数のq-依存性を求めることができた。得られたオンサーガー係数のq-依存性はKumaran and Fredricksonらが理論的に導いた結果と定性的に一致した。

研究実績は以下のとおり.本年度の研究では、圧力ジャンプによる瞬間的なクエンチにより温度ジャンプによる実験が不可能なジブロックコポリマーの無秩序状態内のジャンプに伴う濃度揺らぎの時間変化を測定することによって、ジブロックコポリマー鎖のダイナミックスを明らかにすることを目的とした。用いたジブロックコポリマーはポリスチレンポリイソプレンジブロックポリマー(PSPI)である。数平均分子量Mnは12000、Mw/Mn=1.02である。ここで、Mwは重量平均分子量である。PSPI中のスチレン重量分率は0.54である。このPSPIは上限秩序無秩序転移温度型および下限秩序無秩序圧力型の相図を持つ。PSPIの秩序無秩序転移温度は40℃以下である。このサンプルを70℃において、圧力P=100MPaを印加し、常圧(O.1MPa)へ圧力ジャンプさせた後の散乱光強度の時間変化をシンクロトロン時分割小角X線散乱法にて測定した。その結果、散乱光強度は圧力ジャンプに伴い、どの観測された波数qにおいても散乱光強度が増加することがわかった。この散乱光強度の時間変化はCahn-Hilliard-Cook理論にに示される指数関数的な成長が見られる領域が存在し、成長速度のq-依存性およびオンサーガー係数のq-依存性を求めることができた。得られたオンサーガー係数のq-依存性はKumaran and Fredricksonらが理論的に導いた結果と定性的に一致した。